一种陶瓷棒自动打磨装置

摘要

本发明提供了一种陶瓷棒自动打磨装置，包括工作台、旋转驱动机构、立式打磨机构、多个夹持机构和夹紧驱动机构。夹紧驱动机构可驱动所有抵紧件沿竖向移动，以使夹块做夹紧或松开动作。该陶瓷棒自动打磨装置能够同时将多根陶瓷棒夹紧，并且，立式打磨机构能够同时对所有陶瓷棒进行打磨加工，从而提高了对陶瓷棒的打磨加工效率。

权利要求

1.一种陶瓷棒自动打磨装置，其特征在于：包括：

工作台，其转动配合有多个转盘，多个所述转盘间隔布置且圆心处于同一直线上；

旋转驱动机构，其用于同步驱动所有所述转盘转动；

立式打磨机构，其打磨面沿竖向设置，且与多个所述转盘的圆心所在平面平行；以及多个夹持机构，与所述转盘的数量相匹配，所述夹持机构包括：至少三个夹块，沿所述转盘的轴线呈环形阵列布置在所述转盘上，所述夹块可沿所述转盘的径向移动，所述夹块上设置有夹持面和第一楔形面，所述夹持面与所述第一楔形面相背设置，所述第一楔形面自上而下沿远离所述转盘轴线的方向倾斜；以及抵紧件，其可沿竖向活动，所述抵紧件设置有与所述第一楔形面相配合的第二楔形面；

还包括夹紧驱动机构，其用于驱动所有所述抵紧件沿竖向移动，以使所述夹块做夹紧或松开动作；

所述抵紧件包括连接座和多个抵爪，所述抵爪沿竖向活动贯穿所述转盘，每个所述抵爪上设置有一个所述第二楔形面，所述连接座设置在所述转盘的下方，所述连接座分别连接每个所述抵爪；

所述夹紧驱动机构包括多个动力单元，所述动力单元与所述连接座的数量相匹配，所述动力单元包括可磁性相吸的磁吸件和电磁铁，所述磁吸件转动配合在所述连接座的底部，所述电磁铁设置在工作台内并位于所述磁吸件的下方。

2.根据权利要求1所述的陶瓷棒自动打磨装置，其特征在于：每个所述转盘上设置有四个支柱，所述支柱与所述夹块的数量相匹配，四个所述支柱沿所述转盘的轴线呈环形阵列布置在所述转盘上，相邻两个所述支柱之间设置有两根呈上下水平布置的限位销；

所述夹块沿平行于所述限位销的方向贯穿有两个导向孔，每个所述导向孔内穿设有一根所述限位销。

3.根据权利要求2所述的陶瓷棒自动打磨装置，其特征在于：所述夹持机构还包括四个复位组件，每个所述复位组件分别对应一个所述夹块，所述复位组件包括两块压板和两个复位弹簧，两块所述压板分别设置在所述夹块的左右两侧，每块所述压板分别对应一个所述复位弹簧，所述复位弹簧的两端分别连接所述支柱和所述压板。

4.根据权利要求1所述的陶瓷棒自动打磨装置，其特征在于：所述旋转驱动机构包括：多个涡轮，分别同轴布置在所述转盘的底部；

驱动轴，其转动连接在所述工作台内，所述驱动轴上等间距设置有多个蜗杆，所述蜗杆与对应的所述涡轮传动连接；以及第一电机，其安装在所述工作台内，并与所述驱动轴传动连接。

5.根据权利要求1所述的陶瓷棒自动打磨装置，其特征在于：所述立式打磨机构包括：机架，所述机架内沿竖向转动连接有驱动辊和从动辊；

砂带，其缠绕在所述驱动辊和所述从动辊上；

靠磨板，其设置在所述机架内并位于所述驱动辊和所述从动辊之间，所述靠磨板呈竖直布置，所述靠磨板抵紧在所述砂带的背面；

第二电机，其安装在所述机架上并与所述驱动辊传动连接；以及进给机构，其用于驱动所述砂带的打磨面进给。

6.根据权利要求5所述的陶瓷棒自动打磨装置，其特征在于：所述进给机构包括：丝杆，其两端分别设置有轴承座，所述轴承座安装在所述工作台上，所述丝杆垂直于所述靠磨板所在平面；

移动块，其螺纹配合在所述丝杆上，所述移动块上设置有连接所述机架的第一连接臂；

第三电机，其安装在所述工作台上并与所述丝杆传动连接；

两根滑杆，分别布置在所述丝杆的两侧，所述滑杆的两端分别设置有支座，所述支座安装在所述工作台上；以及两个滑块，分别滑动配合在两根所述滑杆上，每个所述滑块上设置有连接所述机架的第二连接臂。

说明书

一种陶瓷棒自动打磨装置

技术领域

[0001] 本发明涉及陶瓷棒打磨设备技术领域，具体涉及一种陶瓷棒自动打磨装置。

背景技术

[0002] 半导体陶瓷是指具有半导体特性、电导率约在10‑6～105S/m的陶瓷。半导体陶瓷的电导率因外界条件(温度、光照、电场、气氛和温度等)的变化而发生显著的变化，因此可
以将外界环境的物理量变化转变为电信号，从而制成各种用途的敏感元件。

[0003] 目前，在对单根陶瓷棒的外圆打磨时，先将陶瓷棒装夹在三爪卡盘里面，启动电机带动三爪卡盘旋转后，再使用砂纸进行打磨，该方式操作繁琐，打磨效率低下，每次只能进
行单根陶瓷棒的打磨。同时，由于每个操作人员的经验和以及手持砂纸的力度不同，从而无
法做到对每根陶瓷棒打磨效果的统一，影响成品质量。

发明内容

[0004] 针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种陶瓷棒自动打磨装置，以提高对陶瓷棒的打磨加工效率。

[0005] 为了实现上述目的，本发明提供一种陶瓷棒自动打磨装置，包括工作台，其转动配合有多个转盘，多个所述转盘间隔布置且圆心处于同一直线上；旋转驱动机构，其用于同步
驱动所有所述转盘转动；立式打磨机构，其打磨面沿竖向设置，且与多个所述转盘的圆心所
在平面平行；以及多个夹持机构，与所述转盘的数量相匹配，所述夹持机构包括：至少三个
夹块，沿所述转盘的轴线呈环形阵列布置在所述转盘上，所述夹块可沿所述转盘的径向移
动，所述夹块上设置有夹持面和第一楔形面，所述夹持面与所述第一楔形面相背设置，所述
第一楔形面自上而下沿远离所述转盘轴线的方向倾斜；以及抵紧件，其可沿竖向活动，所述
抵紧件设置有与所述第一楔形面相配合的第二楔形面；还包括夹紧驱动机构，其用于驱动
所有所述抵紧件沿竖向移动，以使所述夹块做夹紧或松开动作。

[0006] 优选地，所述抵紧件包括连接座和多个抵爪，所述抵爪沿竖向活动贯穿所述转盘，每个所述抵爪上设置有一个所述第二楔形面，所述连接座设置在所述转盘的下方，所述连
接座分别连接每个所述抵爪；

[0007] 所述夹紧驱动机构包括多个动力单元，所述动力单元与所述连接座的数量相匹配，所述动力单元包括可磁性相吸的磁吸件和电磁铁，所述磁吸件转动配合在所述连接座
的底部，所述电磁铁设置在工作台内并位于所述磁吸件的下方。

[0008] 优选地，每个所述转盘上设置有四个支柱，所述支柱与所述夹块的数量相匹配，四个所述支柱沿所述转盘的轴线呈环形阵列布置在所述转盘上，相邻两个所述支柱之间设置
有两根呈上下水平布置的限位销；

[0009] 所述夹块沿平行于所述限位销的方向贯穿有两个导向孔，每个所述导向孔内穿设有一根所述限位销。

[0010] 优选地，所述夹持机构还包括四个复位组件，每个所述复位组件分别对应一个所述夹块，所述复位组件包括两块压板和两个复位弹簧，两块所述压板分别设置在所述夹块
的左右两侧，每块所述压板分别对应一个所述复位弹簧，所述复位弹簧的两端分别连接所
述支柱和所述压板。

[0011] 优选地，所述旋转驱动机构包括：多个涡轮，分别同轴布置在所述转盘的底部；驱动轴，其转动连接在所述工作台内，所述驱动轴上等间距设置有多个蜗杆，所述蜗杆与对应
的所述涡轮传动连接；以及第一电机，其安装在所述工作台内，并与所述驱动轴传动连接。

[0012] 优选地，所述立式打磨机构包括：机架，所述机架内沿竖向转动连接有驱动辊和从动辊；砂带，其缠绕在所述驱动辊和所述从动辊上；靠磨板，其设置在所述机架内并位于所
述驱动辊和所述从动辊之间，所述靠磨板呈竖直布置，所述靠磨板抵紧在所述砂带的背面；
第二电机，其安装在所述机架上并与所述驱动辊传动连接；以及进给机构，其用于驱动所述
砂带的打磨面进给。

[0013] 优选地，所述进给机构包括：丝杆，其两端分别设置有轴承座，所述轴承座安装在所述工作台上，所述丝杆垂直于所述靠磨板所在平面；移动块，其螺纹配合在所述丝杆上，
所述移动块上设置有连接所述机架的第一连接臂；第三电机，其安装在所述工作台上并与
所述丝杆传动连接；两根滑杆，分别布置在所述丝杆的两侧，所述滑杆的两端分别设置有支
座，所述支座安装在所述工作台上；以及两个滑块，分别滑动配合在两根所述滑杆上，每个
所述滑块上设置有连接所述机架的第二连接臂。

[0014] 本发明的有益效果：

[0015] 本发明公开了一种陶瓷棒自动打磨装置，其通过在每个转盘上均设计夹持机构，在将待加工陶瓷棒放置在夹块所合围成的夹持工位中后，通过启动夹紧驱动机构，能够同
时将多根陶瓷棒夹紧。夹紧后，旋转驱动机构又同时驱动所有转盘转动，以此来带动所有陶
瓷棒旋转。然后，立式打磨机构进给使其打磨面同时贴靠在所有陶瓷棒上，从而实现对多根
陶瓷棒的打磨。

[0016] 该本实施例的陶瓷棒自动打磨装置能够同时将多根陶瓷棒夹紧，立式打磨机构能够同时对所有陶瓷棒进行打磨加工，从而提高了对陶瓷棒的打磨加工效率。

附图说明

[0017] 为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件
或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

[0018] 图1为本发明一实施例提供的陶瓷棒自动打磨装置的结构示意图；

[0019] 图2为夹持机构的结构示意图；

[0020] 图3为图2状态下的俯视图；

[0021] 图4为图3中的A‑A剖面示意图；

[0022] 图5为旋转驱动机构的结构示意图；

[0023] 图6为立式打磨机构的结构示意图。

[0024] 附图标记：

[0025] 10‑工作台，11‑转盘；

[0026] 20‑旋转驱动机构，21‑涡轮，22‑驱动轴，23‑蜗杆，24‑第一电机；

[0027] 30‑立式打磨机构，31‑机架，32‑驱动辊，33‑从动辊，34‑砂带，35‑靠磨板，36‑第二电机，37‑进给机构，371‑丝杆，372‑移动块，373‑第一连接臂，374‑第三电机，375‑滑杆，376‑滑块，377‑第二连接臂；

[0028] 40‑夹持机构，41‑夹块，411‑夹持面，412‑第一楔形面，413‑导向孔，42‑抵紧件，421‑连接座，422‑抵爪，423‑第二楔形面，43‑支柱，44‑限位销，45‑复位组件，451‑压板，
452‑复位弹簧；

[0029] 50‑动力单元，51‑磁吸件，52‑电磁铁。

具体实施方式

[0030] 下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范
围。

[0031] 需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。

[0032] 在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

[0033] 此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个以上，
除非另有明确具体的限定。

[0034] 在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内
部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情
况理解上述术语在本发明中的具体含义。

[0035] 在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在
第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示
第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第
一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

[0036] 如图1‑6所示，在本发明的一实施例中，提供一种陶瓷棒自动打磨装置，包括工作台10、旋转驱动机构20、立式打磨机构30、多个夹持机构40和夹紧驱动机构。

[0037] 工作台10上转动配合有多个转盘11，多个转盘11间隔布置且圆心处于同一直线上，旋转驱动机构20用于同步驱动所有转盘11转动。立式打磨机构30具有沿竖向设置的打
磨面，且立式打磨机构30的打磨面与多个转盘11的圆心所在平面平行。

[0038] 多个夹持机构40与转盘11的数量相同，夹持机构40包括抵紧件42和至少三个夹块41(本实施例优选四个夹块41)，四个夹块41沿转盘11的轴线呈环形阵列布置在转盘11上，
夹块41可沿转盘11的径向移动，夹块41上设置有夹持面411和第一楔形面412，夹持面411与
第一楔形面412相背设置，第一楔形面412自上而下沿远离转盘11轴线的方向倾斜。抵紧件
42可沿竖向活动，抵紧件42设置有与第一楔形面412相配合的第二楔形面423。夹紧驱动机
构用于驱动所有抵紧件42沿竖向移动，以使夹块41做夹紧或松开动作。

[0039] 在本实施例中，每个转盘11上均设计有夹持机构40，在将待加工陶瓷棒放置在夹块41所合围成的夹持工位中后，通过启动夹紧驱动机构，使夹紧驱动机构同步带动所有抵
紧件42向下移动，在此过程中，抵紧件42上的第二楔形面423与每个夹块41上第一楔形面
412相配合，从而抵推夹块41朝转盘11的轴线方向移动，进而将多根陶瓷棒同时夹紧。夹紧
后，旋转驱动机构20又同时驱动所有转盘11转动，以此来带动所有陶瓷棒旋转。然后，立式
打磨机构30进给使其打磨面同时贴靠在所有陶瓷棒上，从而实现对多根陶瓷棒的打磨。

[0040] 该本实施例的陶瓷棒自动打磨装置能够同时将多根陶瓷棒夹紧，并且，立式打磨机构30能够同时对所有陶瓷棒进行打磨加工，从而提高了对陶瓷棒的打磨加工效率。

[0041] 在一个实施例中，抵紧件42包括连接座421和多个抵爪422，抵爪422沿竖向活动贯穿转盘11，每个抵爪422上设置有一个第二楔形面423，连接座421设置在转盘11的下方，连
接座421分别连接每个抵爪422。夹紧驱动机构包括多个动力单元50，动力单元50与连接座
421的数量相匹配，动力单元50包括可磁性相吸的磁吸件51和电磁铁52，磁吸件51转动配合
在连接座421的底部，电磁铁52设置在工作台10内并位于磁吸件51的下方。

[0042] 在电磁铁52通电后会瞬间吸引磁吸件51，从而使连接座421拉动四个抵爪422同时向下移动，在此过程中，抵爪422上的第二楔形面423会朝转盘11的轴线方向抵推对应夹块
41上的第一楔形面412，从而抵推夹块41朝转盘11的轴线方向移动，使四个夹块41同时做相
互靠近动作，进而将多根陶瓷棒同时夹紧。并且，通过将磁吸件51与连接座421设计成转动
连接的结构形式，当旋转驱动机构20同时驱动所有转盘11转动，以此来带动所有陶瓷棒旋
转时，旋转的转盘11不会影响干涉电磁铁52。

[0043] 打磨完成后，使电磁铁52断电，这样，抵爪422失去了向下的作用力，四个夹块41就能够沿转盘11的径向方向自由移动，从而便可将经过打磨加工的陶瓷棒从夹持机构40内取
出，然后再换向打磨。

[0044] 在一个实施例中，每个转盘11上设置有四个支柱43，支柱43与夹块41的数量相匹配，四个支柱43沿转盘11的轴线呈环形阵列布置在转盘11上，相邻两个支柱43之间设置有
两根呈上下水平布置的限位销44。夹块41沿平行于限位销44的方向贯穿有两个导向孔413，
每个导向孔413内穿设有一根限位销44。

[0045] 在限位销44与导向孔413的配合下，使得夹块41只能够沿转盘11的径向方向移动。同时，夹块41的底部与转盘11不接触，如此，减少了夹块41移动过程中所受到的摩擦力，提
高了夹块41移动的流畅性。并且，打磨后的粉末也会掉落在转盘11上，操作人员可使用吸尘
装置来将粉末从夹块41与转盘11的缝隙中吸走，从而避免了粉末堆积在转盘11和四个夹块
41之间。

[0046] 在一个实施例中，夹持机构40还包括四个复位组件45，每个复位组件45分别对应一个夹块41，复位组件45包括两个复位弹簧452和两块压板451，两块压板451分别设置在夹
块41的左右两侧，每块压板451分别对应一个复位弹簧452，复位弹簧452的两端分别连接支
柱43和压板451。

[0047] 在抵爪422抵推夹块41朝转盘11的轴线方向移动的过程中，压板451会压缩复位弹簧452。在电磁铁52断电后，抵爪422失去了向下的作用力，每个复位弹簧452就会推动压板
451，从而带动夹块41沿朝远离转盘11轴线的方向移动，这样，四个夹块41就会同时松快陶
瓷棒，便于操作人员取出。

[0048] 在一个实施例中，旋转驱动机构20包括第一电机24、驱动轴22和多个涡轮21。多个涡轮21分别同轴布置在转盘11的底部，驱动轴22转动连接在工作台10内，驱动轴22上等间
距设置有多个蜗杆23，蜗杆23与对应的涡轮21传动连接。第一电机24安装在工作台10内，并
与驱动轴22传动连接。将夹持机构40将所有陶瓷棒夹紧后，通过启动第一电机24带动驱动
轴22转动，驱动轴22上的蜗杆23会带动对应的涡轮21转动，并带动对应的转盘11旋转，从而
实现了所有陶瓷棒的旋转，这样，立式打磨机构30就能够对旋转的陶瓷棒进行均匀的打磨
加工，从而提高了打磨效果。

[0049] 在一个实施例中，立式打磨机构30包括机架31、驱动辊32、从动辊33、砂带34、靠磨板35、第二电机36和进给机构37。驱动辊32和从动辊33沿竖向转动安装在机架31内，砂带34
缠绕在驱动辊32和从动辊33上，靠磨板35设置在机架31内并位于驱动辊32和从动辊33之
间，靠磨板35呈竖直布置，靠磨板35抵紧在砂带34的背面，第二电机36安装在机架31上并与
驱动辊32传动连接，进给机构37用于驱动砂带34的打磨面进给。

[0050] 在第二电机36带动驱动辊32旋转后，会带动砂带34旋转，避免了砂带34同一区域打磨陶瓷棒而影响对陶瓷棒的打磨效果，既保证了打磨效率和品质，又延长了砂带34的使
用寿命。同时，通过设计靠磨板35，保证了砂带34的打磨面能够均匀地作用在陶瓷棒的外壁
上，进一步提高了打磨效果。

[0051] 在一个实施例中，进给机构37包括丝杆371、移动块372、第三电机374、两根滑杆375和两个滑块376。丝杆371的两端分别设置有轴承座，轴承座安装在工作台10上，丝杆371
垂直于靠磨板35所在平面，移动块372螺纹配合在丝杆371上，移动块372上设置有连接机架
31的第一连接臂373，第三电机374安装在工作台10上并与丝杆371传动连接。两根滑杆375
分别布置在丝杆371的两侧，滑杆375的两端分别设置有支座，支座安装在工作台10上。两个
滑块376分别滑动配合在两根滑杆375上，每个滑块376上设置有连接机架31的第二连接臂
377。通过切换第三电机374的正转或翻转，从而能够实现对砂带34打磨面与陶瓷棒之间间
距的调节。

[0052] 本发明的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技
术，以便不模糊对本说明书的理解。

[0053] 最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依
然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进
行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术
方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。